DE3119698A1

DE3119698A1 - "verfahren zum herstellen von biegbaren kupferrohren"

Info

Publication number: DE3119698A1
Application number: DE19813119698
Authority: DE
Inventors: Klaus-Peter Ing.-grad. 5632 Wermelskirchen Uhlmann; Otto 3167 Burgdorf Uhlmann
Original assignee: Kabel und Metallwerke Gutehoffnungshuette Ag 3000 Hannover; KM Kabelmetal AG
Current assignee: Kabel- und Metallwerke Gutehoffnungshuette Ag 450
Priority date: 1981-05-18
Filing date: 1981-05-18
Publication date: 1982-12-02
Also published as: DE3119698C2

Description

Verfahren zum Herstellen von biegbaren Kupferrohren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von biegbaren Kupferrohren, bei dem ein Vorrohr in einer Vielzahl von Ziehvorgängen mittels fliegender Dorne und Matrizen sowohl im Durchmesser als auch in der Wanddicke reduziert wird und nach dem letzten Ziehvorgang weichgeglüht wird.
Das Problem der Lochfraßkorrosion bei Kupferinstallationsrohren ist seit langem bekannt. Systematische Unersuchungen haben ergeben, daß Lochfraßkorrosion dann in besonders verstärktem Maße auftritt wenn1 die Rohre sowohl von aggressiven Wässern durchströmt werden, als auch an ihrer Innenwandung Reste von elementarem Kohlenstoffhaften. Der Ursprung dieser Kohlenstoffabscheidungen ist im Fabrikationsprozeß der Rohre selbst zu suchen, weil während der Ziehvorgänge die Rohre sowohl innen als auch außen mit Ziehöl geschmiert werden. Beim anschließenden Glühen wird das Ziehöl zersetzt und es bilden sich Kohlenstoffabscheidungen, die fest an der Innenwandung des Rohres haften-.
Es sind eine Reihe von Vorschlägen gemacht worden, um d.icss Kohlenstoffilm zu beseitigen. Ein Vorschlag besteht darin, das Rohrylahen in einer oxidierenden Atmosphäre durchzuführen und dabei den entstehenden Kohlens-toffilm zu verbrennen. Die an der Rohrinnenwandung durch überschüssigen Sauerstoff entstehende Oxidschicht kann entweder entfern-t werden, zum Beispiel durch Beizen oder durch Sandstrahlen oder sie verbleibt an der Rohrinnenoberfläche.
Ein anderer Vorschlag besteht darin, das Rohr in reduzierender Atmosphäre zu glühen und den entstandenen Kohlenstoff durch Sandstrahlen zu entfernen.
Weiterhin ist vorgeschlagen worden, die entstehenden Ziehmitteldämpfe, bevor sie sich zersetzen, mittels eines Gasstrahls aus dem Rohr auszutreiben.
Ein anderes Verfahren sieht vor, den Ziehölfilm vor dem Glühen zu entfernen, um die Bildung des Kohlenstoffs zu verhindern. Zu diesem Zweck wird ein Entfettungsmittel im Rohrinnern umgewälzt, und nach dem Entfettungsvorgang die Entfettungsmittelreste beispielsweise mit Warmluft oder Wasserdampf entfernt.
Alle diese Verfahren sind recht aufwendig und verteuern die Rohrfertigung erheblich.
Durch die DE-OS 30 04 455 ist es bekannt geworden, daß Rohre mit einem Re.sl..kohlenstoffgehalt von weniger als 0,05 mg/dm² sowie einer äußerst dünnen Oxidschicht beständig gegen Lochfraßkorrosion sind.
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem es in einfacher und wirtschaftlicher Weise möglich ist, Rohre mit einem Restkohlenstoffgehalt von weniger als 0,05 mg/dm² sowie einer dünnen Oxidschicht zu erhalten.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung das Rohr im vorletzten Zug durch einen in Durchlaufrichtung gesehen vor dem fliegenden Dorn mit Ziehöl getränkten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise Filz, innen geschmiert wird und im letzten Zug das an der Innenwandung haftende Ziehöl durch einen trocken in das Rohr eingebrachten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise aus Filz, vor und/oder hinter dem fliegenden Dorn gleichm'J>ig in äußerst geringer Schichtdicke auf der Innenwandung d Rohres verteilt wird.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß die Rohre weder vor noch nach dem Glühen ingesonderten Arbeitsgängen behandelt werden müssen. Die Erfindung geht davon aus, daß durch eine gleichmäßige Verteilung des Schmierfilms auf der Rohrinnenoberfläche die eingebrachte Ziehölmenge reduziert werden kann, ohne daß der für das Kaltziehen erforderliche Schmierölfilm abreißt. Die auf der Rohrinnenoberfläche verbleibende Ziehölmenge ist so gering, daß der beim Glühen entstehende elementare Kohlenstoff durch die im Rohr innern vorhandene Luftmenge nahezu vollständig verbrannt wird.
Dabei ist das Verhältnis von Luftsauerstoff zur Restkohlenstoffmenge so groß, daß der Luftsauerstoff noch zu einer Oxidation der inneren Rohroberflache ausreicht.
Wenn, wie es ein weiterer Gedanke der Erfindung vorsieht, das Rohr nach dem letzten Zug durch einen an dem Dorn befestigten Stopfen aüs kapillarem Material, vorzugsweise Filz, gereinigt wird, erhält man ein gezogenes Rohr, bei dem die Restziehölmenge so gering ist, daß die durch die Aufgabe gestellten Werte weit unterschritten werden können.
Da der beim letzten Ziehvorgang vor dem Dor»trocken einer setzte Stopfen im Verlauf des Ziehvorgang - die im letzten Zug gezogene Rohrlänge kann bis zu 2.000 m betragen -zunehmend mit Ziehöl getränkt wird, wird die Ziehfilmflicke hinter dem Dorn vom Anfang der Rohrlänge bis zum Ende der Rohrlänge zunehmend größer. Der hinter dem Dorn angeordnete erfindungsgemäße Stopfen hat die Aufgabe, die an der Rohrinnenwandung des gezogenen Rohres haftenden Ziehfilmreste weitestgehend zu entfernen.
Vorteilhafterweise können die nach dem letzten ZiehVor-, gang an der Innenwandung des fertiggezogenen Rohres haftenden Ziehölreste durch einen mit einem Entfettungsmittel getränkten an dem fliegenden Dorn befestigten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise Filz, entfernt werden.
Als Entfettungsmittel kommen hierfür beispielsweise Netzmittel, alkalische Reinigungsmittel bzw. organische Entfettungsmittel, wie Perchloräthylen oder Trichloräthylen in Frage. Die zuletzt genannten organischen Lösungsmittel dürfen nur in ganz geringer Menge vorhanden sein oder aber sie müssen vor dem Glühen aus dem Rohrinnern ausgetrieben werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin einen Dorn zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 2 oder 3, der sich dadurch auszeichnet, daß an dem dem gezogenen Rohr zugekehrten Ende des Dorns eine stangenartige Verlängerung angeordnet ist, auf die ein im Querschnitt ringartig ausgebilder am Dorn befestigbarer Filzstopfen aufsteckbar ist.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bedarf es also keines großen technischen Aufwandes. Wesentlich ist nur, daß der Filzstofen satt an der Innenrohroberfläche anliegt.
Die erfindung ist anhand der in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Die Figur 1 zeigt einen Schnitt durch das Rohr im Bereich des Ziehwerkzeuges während des vorletzten Zuges.
Figur 2 zeigt einen Schnitt durch da.s Rohr im Bereich des Ziehwerkzeuyes beim letzten Zug.
In das zu ziehende Kupferrohr 1 wird vor Beginn des Ziehvorgangs ein sogenannter fliegender Dorn 2 ei.n(Jefiihrt, das Kupferrohr 1 sodann mit einer sogenann-ten Ziehangel versehen und durch die Matrize 3 hindurchgeführt. Die Ziehangel wird von einer Ziehzange gefaßt und das Kupferrohr 1 durch die Matrize 3 hindurchgezogen. Dabei lagert sich der fliegende Dorn, wie dargestellt, im Ziehwerkzeug ein. Bei diesem bekannten Ziehverfahren ist es erforderlich, um eine Kaltverschweißung zwischen dem fliegenden Dorn 2 und dem Kupferrohr 1 bzw. der Matrize 3 und dem Kupferrohr 1 zu vermeiden, die Ziehwerkzeuge 2-und 3 zu schmieren. Fiir die Innenschmierung war es bislang üblich, vor dem Einführen des fliegenden Dorns 2 eine Portion Ziehöl in das Rohrinnere einzugeben. Da sich das Ziehöl am tiefsten Punkt im Kupferrohr 2 sammelt, kann e' nicht yu einer Ausbildung eines gleichmäßig starken Ziehölfilmes kommen.
Gemäß der Erfindung wird nun vorgesehen, in das Kupferrohr 1 zunächst einen Filzstopfen 4, der mit Ziehöl getränkt ist, einzubringen und dann erst den fliegenden Dorn 2 einzuführen. Der Filzstopfen 4 ist so ausgebildet, daß er satt an der Innenwandung des Kupferrohres 1 anliegt und die Innenwandung des Kupferrohres 1 mit einem gleichmäßig dicken Ziehölfilm versieht. Aus der Matrize 3 tritt ein gezogenes Kupferrohr 5 aus, welches zumindest an seiner inneren Oberfläche eine gleichmäßig verteilte geringe Ziehölrestmenge aufweist.
Vor dem letzten Zug wird in das Kupferrohr 5 (s. Figur 2.) zunächst ein trockener Filzstopfen 6 und darauf ein fliegender Dorn 2, der selbstredend kleinere Abmessungen als der in der Figur 1 dargestellte fliegende Dorn 2 auf- weist, eingeführt. An dem fliegenden I)orn 2 ist ein weiterer,Filzstopfen 7 lösbar befestigt, der ggE. an der Innenwandung des fertig gezogenen Kupferrohres 8 anhaftende Zichmittelreste entfernen soll. Falls besonders reine Oberflächen erzielt werden sollen, kann der Filz stopfen 7 mit einem Entfettungsmittel, wie beispielsweise Tri- oder Perchloräthylen, getränkt sein.
Die Befestigung des Filzstopfens 7 an-dem .fliegenden Dorn 2 ka@n entweder durch magnetische Kräfte oder aber, wie in der Figur 2 dargestellt, durch eine Verlängerung 9 beste stelligt werden, die durch eine Bohrung im Filzstopfen 7 hindurchgeführt d am auslaufseitigen Ende 10 des fliegenden Dornes 2 eingeschraubt ist.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen von biegbaren Kupferrohren, bei dem ein Vorrohr in einer Vielzahl von Ziehvorgänge mittels fliegender Darne und Matrizen sowohl im Durchmesser als auch in der Wanddicke reduziert wird und nach dem letzten Ziehvorgang weichgeglüht wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr im vorletzten Zug durch einen in Durchlaufrichtung gesehen vor dem fliegenden Dorn mit Ziehöl getränkten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise Filz, innen geschmiert wird und im letzten Zug das an der Innenwandung haftende Ziehöl durch einen trocken in das Rohr eingebrachten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise aus Filz, vor und/oder hinter dem fliegenden Dorn gleichmäßig in äußerst geringer Schichtdicke auf der Innenwandung des. Rohres verteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, ~durch cXekenn l~hnel, dadurch das Rohr nach dem letzten Zug durch einen an dem Dorn befestigten Stopfen aus kapillarem Material, vorzugsweise.Filz, gereinigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß nach dem letzten Ziehvorgang an der Innenwandung des fertig gezogenen Rohres haftende Ziehölrest durch einen mit einem Entfettungsmittel getränkten an dem fliegenden Dorn befestigten Stopfen aus porösem Material, vorzugsweise Filz, entfernt werden.
4. Dorn zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem gezogenen Rohr (8) zugekellrten Ende des Dorns (2) eine stangenartige Verläng tng (9) angeordnet ist, auf die ein im Querschnitt ringartig ausgebildeter am Dorn (2) befestigbarer Filzstopfen (7) aufsteckbar ist.